Apa gunanya sumber saat ini?

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

BAIK. Jadi saya telah diberitahu bahwa arus yang mengalir ke sumber saat ini (yaitu, di belakang panah) sama dengan arus yang keluar dari sumber saat ini (yaitu, dari kepala panah).

Jika ini masalahnya, lalu mengapa "sumber" saat ini? Itu tidak memberikan arus tambahan apa pun!

Saya tahu ini adalah pertanyaan yang cukup mendasar, tetapi saya belum menemukan jawaban yang baik di tempat lain.

Terima kasih.

Arus pada setiap perangkat 2 terminal selalu sama, tidak ada cara bagi perangkat 2 terminal untuk memberikan arus "ekstra". Anda tidak dapat mengeluarkan 0A dan 4A.

Apa yang dilakukannya adalah memaksa arus untuk menjadi nilai yang diberikan terlepas dari impedansi di atasnya. (Jadi karena itu Anda tidak dapat menempatkan di sirkuit terbuka sumber arus ideal, tegangan akan menjadi tak terbatas.)

Jadi resistor dengan sendirinya tidak memiliki arus melewatinya. Kaitkan di sumber arus ideal dan Anda mendapatkan (untuk sumber arus contoh Anda) 1A melalui itu terlepas dari nilai resistor.

Sumber arus adalah sumber tegangan yang - dalam kondisi ideal - menciptakan tegangan sebanyak yang diperlukan agar arus yang ditentukan mengalir. Anggap saja sebagai catu daya dengan voltase yang bisa disetel dan peri mengawasi arus dan mengatur voltase dengan cepat untuk menjaga arus konstan.

Sumber arus ideal akan memasok tegangan yang diperlukan dalam kasus apa pun, sehingga sumber dengan terminal terbuka akan menghasilkan jutaan Volts untuk membuat busur melalui udara - tentu saja ini sangat jarang terjadi dengan sumber arus nyata.

Sumber arus bukanlah elemen rangkaian tunggal, tetapi perkiraan yang cukup dekat dapat dibuat dari elemen rangkaian biasa. Sumber arus seperti itu sering digunakan untuk menggerakkan LED dan laser di mana sedikit perbedaan dalam tegangan akan menyebabkan LED redup atau padam, tetapi resistor pembatas arus yang menghabiskan setengah daya juga tidak dapat diterima.

Sumber arus juga dapat dianggap sebagai kebalikan dari baterai ideal, alias sumber tegangan. Sumber tegangan ideal menjaga voltase konstan di terminalnya; sumber arus menjaga konstanta arus melintasi terminalnya , arus yang mengalir melalui dirinya konstan.

Sumber tegangan "seperti" terminal mereka terbuka - tidak ada arus yang mengalir, tidak ada energi yang dihasilkan. Mereka "membenci" dihubung pendek - yang menghasilkan kabel tak terbatas dan paling lambat saat ini.

Sebaliknya, sumber-sumber saat ini "seperti" terminal mereka korsleting. Maka hanya diperlukan tegangan kecil untuk menggerakkan arus yang ditentukan. Tapi mereka "benci" dibiarkan terbuka; mereka mengeluarkan tegangan yang sangat besar untuk mencoba mendorong arus.

Yah .... itu adalah sumber dalam arti bahwa ia akan bekerja untuk menjaga arus dalam rangkaian loop konstan. Tegangan melintasi sumber akan menyesuaikan dengan apa yang diperlukan dalam rangkaian untuk memungkinkan arus konstan mengalir.

Sumber arus mengatur arus yang mengalir dengan sendirinya dengan menyesuaikan voltase melintasi dirinya sendiri. Mengatur arus dapat berarti menciptakannya jika tidak ada (itulah sebabnya sumber arus tidak dimaksudkan untuk berada dalam sirkuit terbuka karena mereka akan mencoba untuk memaksakannya dengan meningkatkan tegangan mereka sampai maxed out atau rusak melalui udara). Adalah normal bahwa arus yang sama masuk dan keluar, karena arus melewatinya - sumbernya adalah seri dengan cabang rangkaian itu.

Sumber arus dapat digunakan untuk membuat arus, atau untuk memastikan arus pada cabang rangkaian tersebut pada nilai yang diketahui. Ketika Anda berpikir tentang hal itu, resistor sederhana dengan sumber tegangan dapat menjadi sumber arus - yang tidak terlalu efisien atau sesuai / kuat tetapi masih. Jika sumber arus digunakan untuk membuat arus, arus ini dapat disuntikkan di cabang lain saat arus bertambah di setiap simpul sirkuit.

Tegangan umumnya digunakan untuk mengirimkan informasi, tetapi sumber arus ada di mana-mana. Dari biasing hingga mengemudi LED.

Bagus pertanyaan, David ... Ini adalah cepat tentang sifat dari penguat arus - sumber arus arus yang dikendalikan (CCCS) atau cermin saat pembesar , dari sumber arus 2-terminal sederhana.

Jadi dimungkinkan untuk memperoleh arus keluaran yang lebih besar dari arus input tetapi hanya jika ada terminal ketiga (seperti pada saat ini tenggelam dan sumber-sumber pada gambar di bawah). Dalam masing-masing konfigurasi ini, ada dua loop arus tertentu sementara dalam konfigurasi loop 2 terminal biasa hanya ada satu loop umum. Lihat cerita Wikibooks ini tentang ide dasar di balik cermin sederhana saat ini.

Sumber listrik 2-terminal (1-port) biasa sebenarnya adalah perangkat 2-port. Port input mereka nonelektrik, dan port output adalah listrik (menghasilkan arus atau tegangan). Kuantitas keluaran dari sumber arus adalah sejenis kuantitas seperti aliran (aliran listrik atau arus) "bergerak" di sepanjang loop ... dan, tentu saja, alirannya sama di sepanjang loop umum. Kuantitas keluaran dari sumber tegangan adalah sejenis kuantitas seperti tekanan ("tekanan" atau tegangan listrik) yang diterapkan pada semua beban yang terhubung secara paralel dengan sumber tegangan ... dan, tentu saja, tekanannya sama di seluruh terminal muatan umum ...

Ini adalah simetri sumber tegangan. Idealnya memiliki impedansi tak terbatas, sedangkan sumber tegangan memiliki nol. (Impedansi elemen en adalah rasio perubahan tegangan terhadap perubahan arus di atasnya dalam langkah yang sama.) Di alam semesta paralel dari sumber saat ini, arus baterai konstan dan pada penyimpanan kutubnya dihubung pendek. Begitulah tetap pada tingkat daya nol. Memiliki arus konstan tanpa tekanan tegangan tidak akan mengorbankan energi apa pun, itu adalah inersia pergerakan elektron. Tentu saja pada prakteknya akan ada beberapa hambatan dari kawat, beberapa energi akan dihabiskan untuk menemani kecenderungan untuk memperlambat gerakan, sejumlah kecil tegangan akan dihasilkan. Begitu juga baterai normal, arus bocor ke udara.

Sumber arus konstan dapat direalisasikan dengan komponen aktif (transistor). Anda mungkin memerlukannya untuk menangani komponen impedansi sangat rendah lebih mudah karena simetri. Pikirkan tentang LED. Dengan cvs, untuk mempertahankan daya konstan, Anda memerlukan resistor pembatas arus. Dengan ccs, tegangan disebabkan oleh sifat LED tertentu, tidak perlu komponen tambahan, sehingga daya dikontrol hanya dengan satu parameter.

Memang, sumber arus ada di alam entah bagaimana. Tetapi tidak konstan di dekat tempat baterai dapat melakukan, sehingga Anda melihatnya sebagai fungsi variabel dari sesuatu. Jika Anda memeriksa arus dalam kumparan, Anda dapat melihat bahwa untuk irisan waktu yang sangat kecil, ia bertindak sebagai nilai yang berbeda dari sumber arus konstan untuk setiap irisan waktu, sehingga menjadi fungsi waktu, karena kapasitas energinya yang sangat terbatas.

Dalam hal apa yang dilakukan oleh sumber arus konstan, satu penggunaan tradisional lama adalah untuk "interkom" gaya-karbon seperti yang pernah digunakan oleh operator kamera TV untuk berkomunikasi dengan ruang kontrol. Pada dasarnya, akan ada sepasang kabel yang berjalan ke semua kamera, dan ke posisi ruang kontrol, kabel paralel. Operator (baik kamera dan ruang kontrol) akan menyambungkannya dengan headset yang berisi mikrofon karbon dan earphone dinamis (elektromagnetik), kabel secara paralel. Beberapa pengaturan memasukkan trafo kecil di setiap stasiun sehingga arus mikrofon akan "melawan" arus headphone untuk stasiun itu.

Pasangan kawat akan dihubungkan (di ruang kontrol) ke sesuatu yang menyerupai sumber arus konstan. Versi yang lebih lama adalah baterai besar dan resistor, atau, jika lebih bagus, induktor besar. Tapi ini diganti, ketika mereka menjadi tersedia, dengan pasokan arus konstan mentah (yang memberikan suara yang jauh lebih baik).

Pengaturan ini bekerja cukup baik (terutama dengan pasokan arus konstan). Siapa pun yang berbicara dalam satu mikrofon dapat didengar oleh semua orang, dan headset (dengan alasan) dapat dipasang dan dilepas tanpa benar-benar mengganggu "keseimbangan" sistem. Dan itu hanya membutuhkan sepasang kabel saja.